Tejeda Gómezmado por estudios <strong>de</strong>l material genético [Cook et al.,1989].La especie R.solanacearum constituye una unidadtaxonómicamente compleja en la que las cepas muestranuna amplia diversidad a diferentes niveles: fisiológico,serológico, genético y <strong>de</strong> rango <strong>de</strong> hospedantes. Elgran número <strong>de</strong> cepas <strong>de</strong> R. solanacearum existente entodo el mundo dificulta el establecimiento <strong>de</strong> criteriospara la diferenciación <strong>de</strong> cepas, aspecto esencial para eltrabajo <strong>de</strong> los taxónomos y <strong>de</strong>l personal <strong>de</strong> cuarentena.Con el objetivo <strong>de</strong> <strong>de</strong>scribir esta variabilidad intraespecíficase han propuesto diversos sistemas <strong>de</strong> clasificación.Se conocen cinco razas <strong>de</strong> R. solanacearum cuya separaciónestá basada en el rango <strong>de</strong> los hospedantes y lahabilidad para sobrevivir bajo diferentes condicionesambientales [Bud<strong>de</strong>nhagen et al., 1962; He et al., 1983;Bud<strong>de</strong>nhagen, 1985; Pegg y Moffett, 1971]. La utilización<strong>de</strong> tres disacáridos y/u oxidación <strong>de</strong> tres hexosaalcoholes ha permitido la separación <strong>de</strong> los aislamientosen seis biovares [Hayward, 1964; He et al., 1983;Hayward et al., 1990]. El sistema <strong>de</strong> clasificación enrazas y biovares es confuso, pues cada biovar contienecepas con diferentes rangos <strong>de</strong> hospedantes, y variasrazas contienen una amplia diversidad <strong>de</strong> cepas pertenecientesa diferentes biovares. Solo existe correspon<strong>de</strong>nciaentre la raza 3 y el biovar 2. El análisis <strong>de</strong> ácidosgrasos [Janse, 1991] y <strong>de</strong>l perfil <strong>de</strong> proteínas [Dianeseet al., 1994] no ha logrado esclarecer las relaciones entrelas cepas ni el establecimiento <strong>de</strong> un criterio <strong>de</strong> clasificaciónuniforme. Esto hace que los métodos tradicionales<strong>de</strong> clasificación no sean lo suficientementeefectivos [Poussier et al., 1999; Sequeira, 1994].Estas dificulta<strong>de</strong>s condujeron a la búsqueda <strong>de</strong> un nuevosistema <strong>de</strong> clasificación basado en el análisis <strong>de</strong>l materialgenético. Muchas <strong>de</strong> las técnicas moleculares empleadasen la actualidad tienen como fundamento comúnla separación <strong>de</strong> fragmentos <strong>de</strong> ADN <strong>de</strong> diferentes pesosmoleculares. El resultado electroforético se representapor un patrón <strong>de</strong> bandas en un gel. Estos patrones suelenser muy complejos y <strong>de</strong> difícil interpretación.Entre las técnicas utilizadas para el estudio <strong>de</strong> R. solanacearumse encuentran el polimorfismo <strong>de</strong> longitud <strong>de</strong>fragmentos <strong>de</strong> restricción (Restriction Fragment LengthPolymorphism (RFLP)) en sus dos variantes: Southernblotting-RFLP y PCR-RFLP, el ADN polimórficoaleatoriamente amplificado (Random AmplifiedPolymorphic DNA or Arbitrary Primed PCR, RAPD),el Rep-PCR, el polimorfismo <strong>de</strong> longitud <strong>de</strong> fragmentosamplificados (Amplified Fragment LengthPolymorphism (AFLP)) y la secuenciación <strong>de</strong> regionesespecíficas <strong>de</strong>l genoma. El empleo <strong>de</strong> cada una <strong>de</strong> ellasha contribuido a una caracterización y diferenciaciónmás acertadas <strong>de</strong> las cepas. El análisis a nivel genético<strong>de</strong> las cepas ofrece la posibilidad <strong>de</strong> estudiar las relacionesfilogenéticas y evolutivas entre ellas.Contribución <strong>de</strong> los estudios <strong>de</strong> diversidad genéticaa la diferenciación intraespecífica <strong>de</strong> las cepas<strong>de</strong> Ralstonia solanacearumLos primeros trabajos que constituyeron un hito en elestudio <strong>de</strong> la diversidad genética <strong>de</strong>l patógeno fueronreportados por Cook et al. (1989) y Cook y Sequeira(1994). Estos investigadores utilizaron el Southernblotting-RFLP con nueve sondas, lo que les permitió<strong>de</strong>tectar y localizar secuencias específicas en el ADN,las cuales contenían información esencial para la virulenciay la respuesta <strong>de</strong> hipersensibilidad. Estas secuenciasse sometieron a digestión con enzimas <strong>de</strong> restricciónespecíficas. La ubicación <strong>de</strong> los sitios <strong>de</strong> corte parauna enzima <strong>de</strong> restricción <strong>de</strong>terminada <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> unlocus <strong>de</strong> interés pue<strong>de</strong> variar <strong>de</strong> una cepa a otra, y traercomo resultado fragmentos que difieren en tamaño encepas diferentes [Olive y Bean, 1999]. El análisis <strong>de</strong> lospatrones electroforéticos obtenidos por este procedimientoposibilitó establecer la existencia <strong>de</strong> dos gruposo divisiones con un coeficiente <strong>de</strong> similitud <strong>de</strong> 13,5%:la división I, que incluyó los biovares 3, 4 y 5, y la divisiónII, formada por las cepas <strong>de</strong> biovares 1, 2 y N2.Dentro <strong>de</strong> cada división los coeficientes <strong>de</strong> similitudresultaron ser muy elevados, y fueron mayores <strong>de</strong>ntro<strong>de</strong> la división I. Más <strong>de</strong>l 90% <strong>de</strong> las cepas <strong>de</strong> ladivisión I procedían <strong>de</strong> Asia y Australia (divisiónAsiaticum), mientras que 98% <strong>de</strong> las cepas <strong>de</strong> la divisiónII eran originarias <strong>de</strong> las Américas (divisiónAmericanum).Estas divisiones se han confirmado por análisis <strong>de</strong> lasecuencia <strong>de</strong>l gen que codifica para el ARN ribosomal16 S [Li et al., 1993; Seal et al., 1993; Taghavi et al.,1996]. El análisis <strong>de</strong> esta secuencia permitió estudiarlas relaciones filogenéticas y evolutivas entre losmicroorganismos, dado su elevado contenido informacional,su naturaleza conservativa, su distribuciónuniversal y la accesibilidad <strong>de</strong> las secuencias en bancos<strong>de</strong> genes [Woese, 1987]. Las secuencias <strong>de</strong> los genes quecodifican para el ARNr 16S son por lo general específicaspara cada especie y están presentes en múltiples300/fitosanidad
Caracterización <strong>de</strong> Ralstonia...copias en el genoma, lo que las hace excelentes para lai<strong>de</strong>ntificación <strong>de</strong> bacterias a nivel <strong>de</strong> especie. Taghavi etal. (1996) <strong>de</strong>mostraron la existencia <strong>de</strong> dos subdivisiones<strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> la división Americanum: la 2b, que contieneaislamientos pertenecientes a los biovares 1, 2 y N2proce<strong>de</strong>ntes <strong>de</strong> Indonesia, y la 2a que incluye el resto<strong>de</strong> las cepas <strong>de</strong> biovares 1, 2 y N2. En este trabajo sereportó una cepa biovar 2 atípica, similar a las cepas <strong>de</strong>biovares 3 y 4 estudiadas, por lo que se agrupó <strong>de</strong>ntro<strong>de</strong> la subdivisión Asiaticum.Fegan et al. (1998) realizaron el análisis <strong>de</strong> la secuencia<strong>de</strong> la región intergénica 16S-23S RNA. Dada la elevadasimilitud <strong>de</strong> secuencia <strong>de</strong> los genes que codifican paraARNr 16S en las cepas <strong>de</strong> R. solanacearum, resulta másfactible el análisis <strong>de</strong> la región espaciadora entre 16S y23S, que produce información filogenética más valiosaal ser mayor su grado <strong>de</strong> variabilidad entre diferentescepas [Barry et al., 1991; Leblond-Bourget et al., 1996].En este trabajo se analizaron a<strong>de</strong>más las secuencias <strong>de</strong>los genes que codifican para las enzimas poligalacturonasay endoglucanasa. En todos los casos seconfirmó el sistema <strong>de</strong> clasificación obtenido porTaghavi et al. (1996).El análisis PCR-RFLP <strong>de</strong> diferentes regiones <strong>de</strong>lgenoma bacteriano <strong>de</strong>mostró también la existencia <strong>de</strong>las divisiones Asiaticum y Americanum [Gilling et al.,1993]. Poussier et al. (1999), por medio <strong>de</strong>l PCR-RFLP,analizaron regiones <strong>de</strong>l gen hrp relacionado con la respuesta<strong>de</strong> hipersensibilidad, y tuvieron resultados mayormenteconsistentes con lo reportado por Cook et al.(1989); sin embargo, encontraron que las cepas biovar 1<strong>de</strong>l sur <strong>de</strong> África quedaban agrupadas en una subdivisióndiferente, la cual poseía mayor homología con lascepas <strong>de</strong> la división Asiaticum que con las <strong>de</strong> la divisiónAmericanum. Para esclarecer las relaciones entrelas cepas biovar 1 <strong>de</strong>l sur <strong>de</strong> África y otras cepas <strong>de</strong> R. solanacearumampliaron el estudio con la inclusión <strong>de</strong> 59cepas, <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> las que se encontraban las <strong>de</strong> biovaresN2 y 5, así como nuevas cepas africanas.Como resultado <strong>de</strong> estas nuevas investigaciones,Poussier et al. (2000) reportaron por primera vez elempleo <strong>de</strong> la técnica AFLP para el análisis <strong>de</strong> una colección<strong>de</strong> cepas internacionales <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> un estudio<strong>de</strong> diversidad genética. Este método pertenece a la categoría<strong>de</strong> las técnicas <strong>de</strong> amplificación selectiva <strong>de</strong> fragmentos<strong>de</strong> restricción, basadas en la ligazón <strong>de</strong>adaptadores a fragmentos <strong>de</strong> restricción genómicos seguido<strong>de</strong> una amplificación por PCR con cebadores específicospara los adaptadores [Olive y Bean, 1999]. ElAFLP permitió una fina discriminación entre los aislamientosy logró diferenciar cepas que resultaronindistinguibles por PCR-RFLP. De las 96 cepas analizadaspor AFLP se obtuvieron 60 patrones diferentes,y se observó el 95% <strong>de</strong> polimorfismo en las bandas,mientras que en el análisis por PCR-RFLP, <strong>de</strong> 178 cepasse obtuvieron 20 patrones diferentes. Incluso alcompararse con lo obtenido por Cook et al. (1989, 1991)y Cook y Sequeira (1994), don<strong>de</strong> se produjeron 46 perfilesdiferentes a partir <strong>de</strong> 164 cepas analizadas, se<strong>de</strong>muestra que el AFLP tiene un nivel <strong>de</strong> resoluciónsuperior para la diferenciación intraespecífica<strong>de</strong> R.solanacearum. El AFLP posibilitó una separaciónmás <strong>de</strong>finida entre cepas <strong>de</strong> biovar 2 y N2, y tambiénentre cepas <strong>de</strong> biovares 3, 4 y 5. El AFLP y elPCR-RFLP confirmaron que el biovar 2 es el menosdiverso genéticamente entre todos los biovares [Cook etal., 1989; Cook y Sequeira, 1994; Smith et al., 1995; VanDer Wolf et al., 1998; Thammakijjawat, 2001].Pese a que los estudios llevados a cabo por Poussier etal. (2000) confirmaron la clasificación ofrecida por Cooket al. (1989), se encontraron excepciones en este esquema.Los resultados confirmaron la presencia <strong>de</strong> unasubdivisión formada por cepas biovar 1 <strong>de</strong>l sur <strong>de</strong> África.Aunque el análisis por PCR-RFLP mostró unamayor homología entre estas cepas y las cepas biovar 1<strong>de</strong> la división Asiaticum, el análisis por AFLP y lasecuenciación <strong>de</strong> genes para ARNr 16S arrojaron unresultado opuesto. Las cepas biovar 1 <strong>de</strong>l sur <strong>de</strong> Áfricafueron por lo tanto incluidas en una nueva subdivisión–2c– con respecto a lo reportado por Taghavi et al.(1996). La explicación más probable a la diferencia existenteentre las cepas biovar 1 africanas y americanas esun <strong>de</strong>sarrollo evolutivo diferenciado <strong>de</strong>bido a la separacióngeográfica. Otros aislamientos africanos quepertenecen a la división Americanum pue<strong>de</strong>n haber sidointroducidas al continente africano por medio <strong>de</strong> intercambioscomerciales.No obstante la gran cantidad <strong>de</strong> investigaciones queapoyaron y enriquecieron los estudios preliminares <strong>de</strong>Cook y colaboradores, el análisis <strong>de</strong> nuevos aislamientosaportó resultados que <strong>de</strong>muestran el elevado grado<strong>de</strong> complejidad taxonómica <strong>de</strong> esta especie bacteriana.En 1998 Tsuchiya y Horita reportaron el análisis <strong>de</strong> 64cepas japonesas por medio <strong>de</strong> diferentes técnicasmoleculares: el Southern blotting-RFLP con cuatrosondas específicas para DNAr 23S y 16S (también co-fitosanidad/301
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